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1.
Zusammenfassung Die Resultate einer petrologischen Detritusanalyse in Sedimenten der alpinen Geosynklinale und ihres Untergrundes im Mittelmeergebiet, Nepal-Himalaya und Timor führen zur Annahme, daß die alpine Tethys auf einem prämesozoischen Komplex sialischen Charakters transgrediert ist.
The results of a petrological analysis of detritus in sediments of the alpine geosyncline and its basement from the Mediterranean area, Nepal-Himalaya and Timor leads to the thesis, that the alpine Tethys started on a premesozoic complex of sialic nature.
Résumé Les résultats d'une analyse pétrologique des materiaux détritiques des sédiments du géosynclinal alpin et de son substratum dans la région méditerranéenne, l'Himalaya du Népal et le Timor, permet la thèse, que la Tethys alpine a commencé sur un tréfonds prémesozoique d'un caractère sialique.
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2.
Zusammenfassung Biostratigraphie und Ergebnisse der Grobkornanalyse an Sedimenten vom marokkanischen und portugiesischen Kontinentalhang werden an zwei Kernen erläutert. Folgende Parameter scheinen sich besonders zur Korrelation zu eignen: Anteil des terrigenen Materiales an der Sandfraktion, Pteropodengehalt, Korngrößenverteilung des terrigenen Detritus, relative Temperaturangaben nach planktonischen Foraminiferen, Windungssinn von dreiGloborotalia- Arten. Beide Kerne erreichen Sedimente der letzten Kaltzeit, was dadurch unterstrichen wird, daß eistransportiertes, terrigenes Material und Hinweise auf Temperaturminima nach planktonischen Foraminiferen zusammenfallen.
Biostratigraphy and the results of the sand grain analysis on Moroccan and Portuguese continental slope sediments are discussed. The investigation is based on samples taken from two cores. The following parameters seem to be well suited for correlation: The percentage of the terrigenous material of the sand-fraction, the pteropod content, grainsize distribution of the terrigeneous material, temperature curves based on planktonic foraminifera and coiling ratios of threeGloborotalia species.In both cores sediments from the last glacial period are reached. This is demonstrated by a very good correlation between the ice-transported terrigenous material and the temperature minima as determined by planktonic foraminifera.
Résumé Notre présente étude concerne la biostratigraphie et l'analyse sédimentologique de deux carottes prélevées sur la pente continentale maroco-portugaise. Des corrélations ont été déduites de l'évolution des paramètres suivants: Pourcentage du matériel terrigène et des ptéropodes de la fraction sableuse, répartition granulométrique du matériel terrigène, variation faunique des foraminifères planctoniques, sens de l'enroulement de trois espèces deGloborotalia.Ces deux sondages pénètrent dans les sédiments de la dernière période glaciaire. La présence de matériel terrigène transporté par les glaces et les indications de température fournies par les foraminifères planctoniques s'harmonisent et confirment l'affirmation précédente.
. : , Pterododen, , , Globorotalia. . .
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3.
Materials and energy are the interdependent feedstocks of economic systems, and thermodynamics is their moderator. It costs energy to transform the dispersed minerals of Earth's crust into ordered materials and structures. And it costs materials to collect and focus the energy to perform work — be it from solar, fossil fuel, nuclear, or other sources. The greater the dispersal of minerals sought, the more energy is required to collect them into ordered states.But available energy can be used once only. And the ordered materials of industrial economies become disordered with time. They may be partially reordered and recycled, but only at further costs in energy. Available energy everywhere degrades to bound states and order to disorder — for though entropy may be juggled it always increases. Yet industry is utterly dependent on low entropy states of matter and energy, while decreasing grades of ore require ever higher inputs of energy to convert them to metals, with ever increasing growth both of entropy and environmental hazard.Except as we may prize a thing for its intrinsic qualities — beauty, leisure, love, or gold — low-entropy is the only thing of real value. It is worth whatever the market will bear, and it becomes more valuable as entropy increases. It would be foolish of suppliers to sell it more cheaply or in larger amounts than their own enjoyment of life requires, whatever form it may take. For this reason, and because of physical constraints on the availability of all low-entropy states, the recent energy crises is only the first of a sequence of crises to be expected in energy and materials as long as current trends continue.The apportioning of low-entropy states in a modern industrial society is achieved more or less according to the theory of competitive markets. But the rational powers of this theory suffer as the world grows increasingly polarized into rich, over-industrialized nations with diminishing resource bases and poor, supplier nations with little industry. The theory also discounts posterity, the more so as population density and percapita rates of consumption continue to grow. A new social, economic, and ecologic norm that leads to population control, conservation, and an apportionment of low-entropy states across the generations is needed to assure to posterity the options that properly belong to it as an important but voiceless constituency of the collectivity we call mankind.
Zusammenfassung Rohstoffe und Energie sind die Grundlagen unseres ökonomischen Systems, das von den Gesetzen der Thermodynamik bestimmt wird. Es kostet Energie, um die auf der Erde verteilten Rohstoffe diesem System zuzuführen. Andererseits braucht man Rohstoffe, um die Energie nutzbar zu machen.Die verfügbare Energie kann nur einmal genutzt werden und das Material verbraucht sich. Verbrauchtes Material kann teilweise zur weiteren Nutzung zurückgeführt werden, das kostet wiederum Energie. Die verfügbare Energie nimmt überall ab, und einmal geschaffene Ordnung gerät wieder in Unordnung — das heißt, die Entropie des Systems nimmt ständig zu. Die Industrie ist jedoch abhängig von einem niedrigen Entropiezustand sowohl der Materie als auch der Energie.Je ärmer die Erze sind, um so höher wird die Energie sein, um sie in Metalle umzuwandeln, wobei die Entropie und die Belastung der Umwelt ständig zunimmt.Außer den Dingen, die wir wegen höherer ideeller Werte schätzen, ist eine niedrige Entropie der einzige realistische Wertmaßstab, und der wirkliche Wertzuwachs ist nur an einer höheren Entropie zu messen. Es ist unverantwortlich, Dinge, die eine höhere Entropie bedingen, billiger zu verkaufen oder in größerer Menge zu erzeugen, als unbedingt notwendig ist. Da wir dies heute in unserem Handeln nicht berücksichtigen, ist die derzeitige Energiekrise nur der Anfang einer Folge von Krisen, die Energie und Rohstoffe betreffen, solange wir nicht umdenken.Die Verteilung von niedriger Entropie in einer modernen Industriegesellschaft wird mehr oder weniger nach dem Prinzip der konkurrierenden Märkte erreicht. Das selbstregulierende System gerät jedoch mit zunehmender Polarisierung in reiche Industrienationen mit abnehmenden Ressourcen und armen Nationen mit geringer Industrialisierung in Unordnung. Dieses Prinzip berücksichtigt auch nicht die Nachwelt, vor allem wenn die Bevölkerungsdichte stetig zunimmt und die Konsumbedürfnisse anwachsen. Es sind neue soziale, ökonomische und ökologische Normen notwendig, die zur Populationskontrolle, zur Erhaltung der Umwelt und zu einem Zustand niedriger Entropie für zukünftige Generationen führen. Die nach uns kommenden Menschen haben ein Anrecht darauf.
Résumé Matériaux et énergie sont les sources des systèmes économiques et sont régis par les lois de la thermodynamique. Il faut de l'énergie pour transformer les ressources minérales dispersées dans la croûte terrestre en matériaux et structures ordonnancées. Et il faut des matériaux pour receuillir et concentrer l'énergie, qu'elle soit solaire ou atomique, ou provienne de combustibles fossiles ou d'autres sources. Plus les minéraux recherchés sont dispersés et plus est côuteuse l'énergie pour leur donner une ordonnance.Or l'énergie disponsible ne peut être utilisée qu'une seule fois. Et les matériaux ordonnancés des économies industrielles se dégradent avec le temps. Ils peuvent être remis partiellement en état et recyclés, mais pour cela il faut de nouveau de l'énergie. Partout l'énergie disponible se dégrade et l'ordre devient désordre; -malgré toutes les jongleries possibles l'entropie augmente toujours.L'industrie dépend clairement d'états de basse entropie tant en ce qui concerne les matériaux que l'énergie, tandis que plus pauvres sont les minerais, plus; élevée est l'énergie à mettre en jeu pour en extraire les métaux, avec toujours augmentation à la fois de l'entropie et de la degradation des milieux.A l'exception de ce que nous apprécions pour leur valeur intrinsèque — la beauté, le loisir, l'amour ou l'or — la basse entropie est la seule chose de réelle valeur. Son prix est réglé par le marché, et sa valeur augmente au fur et à mesure que l'entropie s'accroît. Ceux qui en disposent seraient insensés de la vendre à bas prix ou en quantité supérieure à ce qu'exige leur propre niveau de vie. Pour cette raison, et à cause des contraintes physiques liées à la disponibilité en états de basse entropie, la récente crise d'énergie n'est, en ce qui concerne les matières premières et l'énergie, que la première d'une série de crises auxquelles il faut s'attendre aussi longtemps que se poursoit la marche actuelle des étènements.Dans les sociétés industrielles modernes, les approvisionnement en basse entropie s'effectuent plus ou moins conformément à la théorie de la concurrence des marchés. Cependant la rationalité de cette théorie se ressent de l'accentuation croissante de la polarisation, à l'échelle du monde, en nations riches, surindustrialisées, à ressources de base décroissantes, et en nations pauvres, sous-industrialisées, mais fournisseurs de resources-naturelles. De plus cette théorie ne tient pas compte de notre postérité, et ce, en face d'une densité de population et d'un taux de la consommation par tête d'habitant en augmentation continue.Nous avons donc besoin de nouvelles normes sociales, économiques et écologiques qui conduisent au contrôle de la population, à la conservation et à la répartition des états de basse entropie à travers les générations pour assurer à notre postérité les options qui leur riviennent de droit comme une constituante importante, mais encore muette, de la collectivité que nous appelons l'Humanité.
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Dedicated with appreciation to Nicholas Georgescu-Roegen, distinguished economist, realist among cornucopians  相似文献   

4.
A simulation of the atmospheric state under ice age conditions (18,000 years before present) is presented. The T21 Atmospheric General Circulation Model (AGCM), originally developed at the European Centre for Medium-Range Weather Forecasts, was used for the calculation of six annual cycles. Results of the near-surface climatology (2 m-temperature, 10 m-wind, and precipitation), averaged over the last five model years, are presented. The presentation is restricted to January and July means in order to demonstrate the glacial changes in summer and winter. The model's response to ice age boundary conditions was quite consistent with paleogeological data on land and with AGCM experiments of other studies. Although the differences between the mean climate states of the model atmosphere under glacial and modern boundary conditions were statistically significant, the basic structure of the simulated atmospheric circulation was not altered substantially.
Zusammenfassung Eine Simulation des Zustands der eiszeitlichen Atmosphäre (18000 Jahre vor heute) wird vorgestellt. Das T21-Modell (allgemeines Zirkulationsmodell der Atmosphäre), entwickelt am Europäischen Zentrum für Mittelfrist-Wettervorhersage, wurde zur Berechnung von sechs Jahresgängen verwendet. Die Ergebnisse der oberflächennahen Klimatologie (2 m-Temperatur, 10 m-Wind und Niederschlag) werden präsentiert als Mittel über die letzten fünf Modelljahre. Die Darstellung ist eingeschränkt auf Januar- und Julimittel, um die eiszeitlichen Änderungen im Sommer und Winter deutlich zu machen. Die Antwort des Modells auf die eiszeitlichen Randbedingungen stimmt recht gut überein mit paläogeologischen Landdaten und mit anderen Simulationsrechnungen. Obgleich die Klimaunterschiede in der eiszeitlichen und der heutigen Modellatmosphäre statistisch signifikant sind, wurde die Grundstruktur der atmosphärischen Zirkulation vom T21-Modell nur wenig verändert.
Résumé Cette note présente une simulation de l'état de l'atmosphère dans les conditions de l'âge glaciaire, il y a 18.000 ans. Le calcul de 6 cycles annuels a été effectué au moyen du modèle T 21 de la circulation atmosphérique générale développé au Centre Européen de prévision du temps à moyen terme. Les éléments du climat proche de la surface (température à 2 m, vent à 10 m, précipitations) sont présentés en moyenne des cinq dernières années du modèle. Ces éléments sont limités aux moyennes de janvier et de juillet, de manière à mettre en évidence les changements hiver/été. La réponse du modèle aux conditions aux limites de l'âge glaciaire est en bon accord avec les données paléontologiques de terrain ainsi qu'avec d'autres calculs de simulation. Bien qu'il existe d'importantes différences climatiques entre les modèles d'atmosphère de l'âge glaciaire et d'aujourd'hui, la structure de base de la circulation atmosphérique du modèle T 21 est peu modifiée.
, 18000 . 21 = , = , 6 . , — 2 10 , 5 . , , , . . , 21 .
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5.
Modern summer sea surface temperatures (SST) of the Arabian Sea show a correlation to Holocene accumulation rates of biogenic opal. This relation is used to infer mean summer SST for the Holocene (24–28 °C) and the last glaciation. Reduced accumulation rates of biogenic opal suggest higher SST during glacial times, which can be interpretated as a record of reduced upwelling intensity.Increased flux-rates of eolomarine dust in the northwestern Arabian Sea during glacial times indicate that northwesterly winds from the Persian Gulf area have replaced the southwesterly winds, which were shifted towards the south by about 200 km in the ground layer and about 500 km in the mid-troposphere.
Zusammenfassung Rezente Akkumulationsraten opalschaliger Planktongehäuse in Tiefseesedimenten des Arabischen Meeres zeigen ein ähnliches Verteilungsmuster wie die sommerlichen Wassertemperaturen an der Meeresoberfläche. Aus dieser Beziehung wurde eine Korrelationsgleichung abgeleitet, um mittlere Meeresoberflächentemperaturen während des Holozäns zu errechnen (24–28 °C). Geringere Akkumulationsraten von biogenem Opal weisen zur Zeit der letzten Eiszeit auf erhöhte Meeresoberflächentemperaturen, wahrscheinlich verursacht durch eine verminderte Intensität des Küstenauftriebs vor Oman und Somalia.Erhöhte Akkumulationsraten von Wüstenstaubsedimenten im Norden und Westen des Arabischen Meeres deuten darauf hin, daß während des letzten Kaltstadiums nordwestliche Winde aus der Region des Persischen Golfes die nördlichsten Ausläufer der Südwestmonsunwinde zurückgedrängt haben. Die Windbahnen des Südwestmonsun verliefen damals in Bodennähe ca. 200 km, und in der mittleren Troposphäre ca. 500 km weiter südlich als heute.
Résumé Dans la mer d'Oman, il existe, pour la période moderne, une corrélation entre le taux d'accumulation de l'opale biogénique et la température estivale de la surface de la mer. Cette relation est utilisée pour calculer la température moyenne de la surface à l'Holocène (24 à 28°). Lors du dernier âge glaciaire, on observe un faible taux d'accumulation, ce qui correspond à une température de surface élevée; ce phénomène est dû probablement à une diminution des remontées d'eau («upwelling») le long des côtes d'Oman et de Somalie.Le taux élevé d'accumulation des sédiments éoliens d'origine désertique dans les parties nord et ouest de la Mer d'Oman, au cours de l'âge glaciaire montre qu'à ce moment des vents du nord-ouest, venant du Golfe Persique, ont remplacé les vents de mousson du sud-ouest, dont le domaine a été repoussé vers le sud d'environ 200 Km dans la basse atmosphère et de 500 Km dans la troposphère moyenne.
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6.
In course of systematic geological mapping in parts of Tuensang district of Nagaland, imprints of blueschist metamorphism associated with the ophiolite belt have been located. The tectonic conditions that allow the formation of blueschists can be related in space and time in the Naga suture developed during the upper Cretaceous and Eocene age, representing the collision boundary between the Indian and Chinese plates.
Zusammenfassung Im Laufe einer systematischen geologischen Kartierung in einigen Teilen Tuensangs im Nagaland wurde Blauschiefermetamorphose in einem ophiolitischen Gürtel festgestellt. Die tektonischen Bedingungen, die eine solche Entstehung von Blauschiefern erlauben, können in bezug auf Raum und Zeit mit der Naga-Nahtlinie korreliert werden. Die Naga-Nahtlinie entstand während der Unterkreide und des Eozäns. Sie bildet die Kollisionsgrenze zwischen der indischen und der chinesischen Platte.
Résumé Au cours d'un levé géologique systématique dans les régions du Tuensang, Nagaland, on a pu relever un léger métamorphisme à facies schiste bleu, associé à la ceinture ophiolitique. Les conditions tectoniques permettant la formation des schistes bleus peuvent être mises en liaison, dans l'espace et le temps, avec la «Naga suture», développée pendant le Crétacé supérieur et l'Eocène, et représentant la ligne de collision entre les plaques de l'Inde et de la Chine.
Tuensangs Nagaland, . , , , , . . .
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7.
The Chibougamau area, Québec, is characteristic of the internal zone of the Archean Abitibi Orogenic Belt. The paleogeographic, paleotectonic and magmatic history of the Archean sequence in the Chibougamau area is subdivided into three stages.In the first stage a submarine volcanic chain formed mainly by the effusion of submarine lava flows composed of primitive, potash-poor, tholeiitic basalt. The volcanic chain gradually grew to sea level. In the second stage, volcanic islands emerged and grew. Mainly pyroclastic eruptions of strongly differentiated, calc-alkaline andesite and dacite concentrated on the volcanic islands, whereas effusion of basalt continued at first in the surrounding basin. A felsic volcaniclastic apron was deposited around the volcanic islands. In the third stage, the volcanic islands were uplifted and were eroded to the level of their subvolcanic plutons. The debris derived from this volcanic-plutonic terrain was deposited in downfaulted marine and continental basins. The contemporaneous volcanism was shoshonitic.The first paleogeographic stage is interpreted as the growth of an immature island arc. During the second stage, the island arc became mature and its crust was thickened by accretion of plutonic material. The third stage is a period of back-arc extension.
Zusammenfassung Das Gebiet von Chibougamau, Québec, ist characteristisch für die interne Zone des Archaischen Abitibi Orogens. Man kann seine paleogeographische, paleotectonische und magmatische Geschichte in drei Phasen gliedern.Eine submarine Vulkankette formte sich in der ersten Phase, hauptsächlich durch Effusion von submarinen Lavaergüssen aus primitivem, kaliarmen, tholeiitischem Basalt. Die Vulkankette wuchs langsam bis zum Meeresspiegel. Vulkanische Inseln bildeten sich und wuchsen während der zweiten paleogeographischen Phase. Vorwiegend pyroklastische Eruptionen von stark differenzierten, kalk-alkalischem Andesit und Dazit konzentrierten sich mehr und mehr auf den Inselvulkanen, während die Effusion von Basalt zunächst in den Becken noch stattfand. Ein Mantel aus felsitischen vulkanoklastischen Gesteinen wurde um die Inselvulkane abgelagert. Die dritte Phase begann mit einer Hebung der Inselvulkane und mit ihrer Erosion bis zum Niveau ihrer subvulkanischen Plutone. Der Detritus dieses vulkanisch-plutonischen Geländes wurde in marinen und kontinentalen Verwerfungsbecken abgelagert. Der gleichalte Vulkanismus ist shoshonitisch.Wir deuten die erste paleogeographische Phase als Wachstumsphase eines primitven Inselbogens. Während der zweiten Phase reifte der Inselbogen und seine Kruste verdickte sich durch Akkretion plutonischen Materials. Die dritte Phase ist eine Periode der Dehnung im Hinterland eines Inselbogens.
Résumé La région de Chibougamau, Québec, est caractéristique de la zone interne de la ceinture orogénique archéenne de l'Abitibi. Son évolution paléogéographique, paléotectonique et magmatique se subdivise en trois phases.Lors de la première phase paléogéographique, une chaîne sous-marine de volcans se formait, essentiellement par l'émission de coulées de lave composée de basalte primitif, hypopotassique, tholéiitique. Graduellement cette chaîne volcanique s'élevait jusqu'au niveau de la mer. A la phase suivante, des îles volcaniques émergeaient et croissaient. Des éruptions essentiellement pyroclastiques d'andésites et de dacites calco-alcalines et fortement différenciées se concentraient sur les îles tandis que l'effusion de laves basaltiques continuaient dans le bassin. Un manteau de roches volcaniclastiques felsiques se déposait autour des îles volcaniques. Lors de la troisième phase, les îles volcaniques furent soulevées et furent érodées jusqu'au niveau des masses plutoniques sub-volcaniques. Le débris de ce terrain volcano-plutonique fut déposé dans des bassins de faille marins et continentaux. Des shoshonites dominaient le volcanisme contemporain.Nous interprétons la première phase paléogéographique comme une phase de croissance d'un arc insulaire immature. Lors de la deuxième phase, 1'arc insulaire devenait mature et sa croûte s'epaissît par accrétion de matériel plutoni-que. Enfin, la troisième phase est une période d'extension en arrière d'un arc insulaire.
Chibougamau, Quebec, Abitibi. , . , . . , , . . , . - , , . . . . , , . , — . — . .
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8.
Zusammenfassung Die einzelnen tektonischen Einheiten des Iran werden in ihrer faziellen und strukturellen Entwicklungsgeschichte dargestellt. Fazies und Paläogeographie sprechen dafür, daß vom Infrakambrium bis in die Trias der gesamte Raum zwischen dem Persischen Golf und dem Elburs-Gebirge eine einheitliche Entwicklung genommen hat. Eine zusammenhängende Plattformsedimentation in Schelffazies kennzeichnet dieses Gebiet während des gesamten Zeitraums. Es ist ein Teil Gondwanas. Paläomagnetische Befunde stützen diese Aussage. Ozeanische Kruste und damit Hinweise auf die Tethys als eine strukturelle Einheit fehlen während dieser Zeit in diesem Gebiet. Lediglich als Faunenprovinz in Flachmeerfazies ist sie wirksam. Das offene Meer lag vom Infrakambrium bis zur oberen Trias im Norden. In der Trias tritt mit einer Heraushebung, die mit tiefgreifender Lateritisierung verbunden ist, und einer anschließenden Transgression ein grundlegender Wechsel des geodynamischen Regimes ein. Von jetzt an erfolgen die Ingressionen in den Iran von Süden. Eine engräumige fazielle Differenzierung setzt ein. Kontinental beeinflußte Sedimente im Jura zeigen, daß im Iran ein Hochgebiet entstanden ist. Gleichzeitig tretenwahrscheinlich in Anlehnung an langlebige Geosuturen — Ophiolith-Radiolarit-Zonen auf, die als das Ergebnis intrakratonischer Zerbrechung gedeutet werden. Die Ingressionen gehen wahrscheinlich von Tiefseerinnen aus, in denen auch die Ophiolithe konzentriert sind. Der Aufstieg des ophiolithischen Materials an die Oberfläche erfolgte entlang von Linien, an denen sich flach geneigte Unterschiebungen von Kruste unter Kruste ereigneten. Dabei kam es zu erheblichen Krustenverkürzungen. Möglicherweise fällt der Umbruch des tektonischen Regimes in der Obertrias mit der Plattenkollision Arabia-Iran/ Eurasia zusammen. Die Grenze zwischen Arabia-Iran und Eurasia liegt aber nicht im Gebiet des Persischen Golfes und der Zagros-Ketten, sondern muß nördlich des Elburs-Gebirges gesucht werden.
The individual tectonic units of Iran are represented with respect to the history of the development of their facies and structure. Facies and paleogeography indicate that the entire area between the Persian Gulf and the Elburz Mountains had a uniform development until the Triassic. During the whole period a coherent platform sedimentation remained characteristic of this area, which is part of Gondwana. Paleomagnetic data support this statement. Oceanic crust and thus any indications of the Tethys as a structural unit are absent in this area for that period of time. Its existence is only demonstrated in faunal provinces in shallow-marine facies. From the Infra-Cambrian to the Late Triassic the northern part of the area was open sea. During the Triassic, uplifting processes combined with deep lateritization and subsequent transgression initiated a basic change in the geodynamic regime. From this time on the ingressions into Iran proceeded from the south. At this time differentiation of facies began within small areas. Continental influences in the Jurassic sediments show that an elevated area was formed in Iran. At the same time ophiolite-radiolarite zones occurred, probably along long-lived geosutures. These zones are interpreted to be the result of processes breaking up the craton. Probably, the ingressions started from deep-sea furrows where ophiolite concentrations are found. The ascension of the ophiolitic material to the surface occurred along lines where gently dipping subduction of crust under crust took place. During this process it came to considerable crustal shortening. It is possible that the change in the tectonic regime during the Late Triassic coincided with the collision of the Arabia-Iran and Eurasia plates. The boundary between the Arabia-Iran and Eurasia plates is, however, not to be found in the area of the Persian Gulf and the Zagros mountain ranges, but is assumed to be north of the Elburz Mountains.
Résumé Chacune des unités tectoniques de l'Iran font l'objet d'un exposé concernant leur développement du point de vue de leur facies et de leur structure. Le facies et la paléogéographie indiquent que, de l'Infracambrien au Trias, tout le territoire compris entre le Golf persique et la chaîne de l'Elbours a eu un développement unitaire. Une sedimentation de plateforme cohérente, à facies de shell, caractérise cette région pendant toute cette période. C'est une partie du Gondwana. Des données paléomagnétiques appuient cette affirmation. Toute croûte océanique et, de ce fait toute indice d'une Téthys en temps qu'unité structurale, sont absent dans cette région à ce moment. Une mer ouverte s'y étend au nord de l'Infracambrien jusqu'au Trias supérieur. Au Trias, un soulèvement, auquel est liée une forte latéritisation, et la trangression qui lui est liée, entraînent un changement radical du régime géodynamique. A partir de ce moment, des ingressions se produisent en Iran à partir du sud introduisant des différences de facies. Des sédiments montrant une influence continentale montrent qu'au Jurassique un fort soulèvement s'est produit en Iran. En même temps, vraisemblablement suivant une géosuture depuis longtemps active, apparurent des zones ophiolothiques à radiolarites, qui indiquent une rupture intracratonique. Les ingressions émanent vraisemblablement d'un sillon océanique profond dans lequel sont également concentrées les ophiolithes. La montée du matériau ophiolithique à la surface s'en suivit le long de lignes suivant lesquelles se sont produits dessous-charriages intracrustaux, d'où sont résultés de notables racourcissements de la crôute. Il est possible que cette rupture du régime tectonique coïncide, au Trias supérieur, avec la collision des plaques de l'Arabie Iran et de l'Ewrasie. La limite entre l'Arabie-Iran et l'Eurasie ne se trouve donc pas dans la région du Golfe persique et des chaînes du Zagros, mais doit être recherchée au nord de la Chaîne de l'Elbours.
P . , , . , . , , , , . . . , , . . . , . -, , , , , . , , , . , , , . . , - . , .
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9.
Zusammenfassung Für die Interpretation von Deformationsstrukturen in Sulfatgesteinen werden die felsmechanischen Resultate von Gips, Anhydrit, Tongestein und Halit aus Laboruntersuchungen miteinander verglichen. Während die Fließfestigkeit der kristallplastisch deformierenden Gesteinsmaterialien Anhydrit, Gips und Halit eine deutliche Abhängigkeit von der Temperatur und der Verformungsrate zeigen, deformiert das Tongestein kataklastisch und ist daher nur beschränkt von Temperatur und Verformungsrate abhängig. Das kataklastische Fließverhalten der Tongesteine wird weitgehend bestimmt durch den Wassergehalt, der seinerseits vom Überlagerungsdruck abhängig ist. Aufgrund dieses Verhaltens konnte für den untersuchten Opalinuston kein Fließgesetz gefunden werden, mit dem analog zu Anhydrit, Gips und Halit Fließfestigkeiten für Verformungsraten, wie sie in tektonischen Prozessen möglich sind, berechnet werden können.Die Gegenüberstellung der Fließfestigkeiten im möglichen Deformationsgeschwindigkeitsbereich der Juragebirgsbildung ist somit qualitativ und ergibt eine relative Abfolge der Ton- und Sulfatgesteine zueinander. Gips und Halit weisen ähnlich geringe Fließfestigkeiten auf, während die Werte für Anhydrit deutlich höher liegen. Im Experiment kann gezeigt werden, daß durch die Gips-Anhydritumwandlung Wasser frei wird. Dieses Wasser wird vom Tongestein aufgenommen, das dann seinerseits eine drastische Festigkeitsreduktion mit plastischer Deformation erfährt. Bei einer Umwandlung von Gips zu Anhydrit steigt die Fließfestigkeit der Sulfate an und das Tongestein könnte fließen.In der Sulfatserie der Mittleren Trias des Bergwerks Felsenau (Kt. Aargau, NE-Schweiz) wurden folgende Beobachtungen gemacht: Im undeformierten Bereich schwimmen zerbrochene Gipslagen im Tongestein, während im deformierten Bereich sowohl duktil deformierter Gips zusammen mit sich spröd verhaltendem Tongestein als auch zerrissene, ausschließlich aus Anhydrit bestehende Schichten beobachtet werden können. Eine solche Kompetenzinversion muß den durch Deformation und Umwandlung ändernden Fließfestigkeiten der beteiligten Gesteinsmaterialien zugeschrieben werden.
The aim of this study is to investigate the mechanical behaviour of rocks consisting of interbedded shales and sulphates from the Eastern Jura Mountains (Switzerland). The understanding of deformational structures in sulphate rocks is based on the studies of rheological behaviour of gypsum (Baumann 1984), anhydrite (Müller et al. 1981), halite (Heard et al. 1972) and the study of the mechanical behaviour of Opalinuston (Nüesch, 1989). Rock strengths were calculated for Jura mountain building conditions with a maximum simple shear strain of ca. 10–14s–1 and an estimated paleo-temperature of not more than 100°C.The mechanical behaviour of Opalinuston was investigated under similar experimental conditions to those for the sulphates. The bulk strength of dry specimens is generally independent of initial fabrics, the temperature (below 200°C) and strain rate in the range 10–4s–1 to 10–7s–1, but shows a strong confining pressure dependence. In contrast to evaporites cataclastic flow is the main deformation mechanism for dry Opalinuston, and time-dependent flow laws do not apply. A small increase in water content (4%), however, reduces the bulk strenght to 50%. This should also be the case for other shales since variations in the mineral composition from 10% to 90% clay have been observed to have only a small influence on the bulk strength.In order to compare rheological behaviour of shale with that of the evaporite rocks confining pressures and temperatures were calculated on the basis of a geothermal gradient of 30°C/km. The properties of gypsum are closer to those of halite than to those of anhydrite. Under experimental conditions the strength of shale lies between gypsum and anhydrite. With increasing burial depth the differential stress of Opalinuston increases in opposition to rapidly decreasing strength of the sulphates. All the same the shale will eventually be the weakest rock of all, for condition above the gypsum-anhydrite transition. Water produced during gypsum dehydration (27%/g) is absorbed by the adjacent shale reducing its bulk strength drastically.At ductile deformation conditions for gypsum the shale will deform cataclastically with distinct dilatation. The ductile deformation of gypsum ceases as the gypsum-anhydrite transition is reached and the shale starts to deform.We propose that the transition of the mechanical behaviour of sulphates from brittle to ductile concomitant with an inverse transition in the shale is caused by the transfer of water from gypsum to shale. We call this phenomenon deformation interaction. This mechanism can explain the inversion of competence between gypsum and shale observed in natural deformed Middle Triassic rocks of Northern Switzerland.
Résumé Les rhéologies du gypse, de l'anhydrite, de la halite et des argiles sont comparées dans des conditions expérimentales semblables afin de mieux comprendre les structures de déformation des roches sulfatées. La résistance des roches impliquées lors de la formation du Jura e été calculée à partir de données rhéologiques connues du gypse (Baumann, 1984), de l'anhydrite (Müller et al., 1981) et de la halite (Heard et al., 1972). Le comportement des argiles (Opalinuston) a été étudié à des températures oscillant entre 20° et 200°C. Si la résistance globale des échantillons secs est généralement indépendante de la fabrique initiale, de la température et de la vitesse de déformation, elle montre une forte dépendance de la pression hydrostatique. Cependant, une légère augmentation de la teneur en eau en réduit très sévèrement la résistance globale.Contrairement aux évaporites, le principal mécanisme de déformation des argiles sèches (Opalinuston) est le »cataclastic flow«, processus indépendant du facteur temps.Comme les variations de la composition minéralogique de l'»Opalinuston« n'influencent pas sa résistance globale, nos observations devraient aussi pouvoir s'appliquer à d'autres argiles.Afin de pouvoir comparer le comportement rhéologique des argiles avec celui des évaporites, la pression hydrostatique et la température ont été calculées sur la base d'un gradient géothermique de 30°C par Km. Les propriétés du gypse sont plus proches de celles de la halite que de celles de l'anhydrite.Les conditions expérimentales montrent que la résistance des argiles de situe entre celles du gypse et de l'anhydrite. Puisque la contrainte différentielle de l'Opalinuston augmente continuellement avec la profondeur, les argiles pourraient devenir la roche la plus faible au delà de la transition gypse-anhydrite. L'eau résultant de la déshydratation du gypse est absorbée par les argiles environnantes et réduit leur résistance globale. Parallèlement au gypse qui se déforme de manière ductile, les argiles se déforment cataclastiquement et montrent une dilatation distincte. En s'approchant de la transition gypse-anhydrite la déformation ductile du gypse s'atténue. Au delà de cette transition, les argiles commencent à se déformer ductilement. Nous pensons que ce processus de »déformation interaction« correspond à une transition entre la déformation ductile du gypse et celle des argiles résultant d'un transfert d'eau entre le gypse et les argiles.Nos résultats sont comparés à des structures de déformation naturelle de roches du Triasique moyen du nord de la Suisse.
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Wad occurs as a cement to fluvial sediments which unconformably overlie a complex Palaeozoic basement comprising flysch-type greywacke, limestone, shale, tuff and granodiorite. The Eocene fluvial sediments are variably cemented by Fe oxides, Mn oxides and silica. The area underwent 0.5–0.75 km uplift throughout the Tertiary and was intenseely lateritised in the Late Miocene. The Mn-rich cement comprises cobaltian todorokite — lithiophorite — birnessite in sandstones which contain up to 12% MnO and enrichments in Co (max. 1.8%), total REE (max. 0.5%), Ce (max. 0.2%), Nd (max. 0.1%), Ni (max. 0.3%), Cu (max. 0.2%) and Li (max. 0.1%). The total REE content, Ce content and NASC-normalized La/Lu ratio are positively correlated with the MnO/Fe2O3 ratio. Enrichment of REE (especially LREE) and other elements derives from Miocene lateritisation and resultant mobilization of elements from basalt (Fe, Co, Ni, Cu, REE), shale (REE), limestone (Mn) and granite (Li). These warm acid fluids were focussed in Eocene fluvial channels which acted as aquifers and redox barriers by the oxidative precipitation of Fe and Mn oxide cements. Further oxidation of Ce and adsorption of REE, Co etc. by todorokite have resulted in the extraordinary enrichment of REE in wad-cemented fluvial sandstones.
Zusammenfassung Wads findet man als Zement fluvialer Sedimente, die ein komplexes paläozoisches Basement aus flyschartiger Grauwacke, Karbonaten, Schiefern, Tuffen und Granodioriten diskordant überlagern. Die eozänen fluvialen Sedimente sind unterschiedlich von Fe-Oxiden, Mn-Oxiden oder kieselig zementiert. Das gesamte Gebiet wurde während des Tertiärs um 0,5 bis 0,75 km gehoben und während des Obermiozäns intensiv lateritisiert. Der Mangan-reiche Zement besteht aus kobalthaltigem Todokorit-Lithiophorit-Birnessit in Sandsteinen, die bis zu 12% MnO und Anreicherungen in Co (max. 1,8%), REE insgesamt (max. 0,5%), Ce (max. 0,2%), Nd (max. 0,1%), Ni (max. 0,3%), Cu (max. 0,2%) und Li (max. 0,1%) enthalten. Der Gehalt an REE, Ce und das NASC-korrigierte La/Lu Verhältnis steht in einer positiven Korrelation mit dem MnO/Fe2O3 Verhältnis. Die Anreicherung von REE (besonders von LREE), sowie weiteren Elementen wird auf die miozäne Lateritisierung und die daraus resultierende Mobilisation von Elementen aus Basalt (Fe, Co, Ni, Cu, REE), Schiefer (REE), Karbonaten (Mn) und Granit (Li) zurückgeführt. Die warmen, sauren Lösungen bewegten sich in eozänen fluvialen Kanälen, die als Wassertransportwege und Redoxbarriere durch die Fällung von Fe- und Mn-Oxid-Zementen wirkten. Eine weitere Oxidation des Ce als auch die Adsorption von REE, Co etc. durch Todokorit führte zu der außergewöhnlichen Anreicherung der REE in Wad-zementierten fluvialen Sandsteinen.
Résumé Les «wads» dont il est question dans cette note constituent le ciment de sédiments fluviatiles d'âge éocène discordants sur un socle paléozoïque complexe formé de grauwackes de type flysch, de calcaire, de shale, de tuf et de granodiorites. Ces sédiments fluviatiles sont cimentés de manières diverses par des oxydes de Fe, des oxydes de Mn et de la silice. La région a subi, au cours du Tertiaire, un soulèvement de 500 à 700 m et a été intensément latéritisée au Miocène supérieur. Le ciment, riche en Mn, est formé de todorokite — lithiophorite — birnessite cobaltifère, dans des grès qui renferment jusqu'à 12% MnO et sont enrichis en Co (max. 1,8%), en terres rares (max. 0,5%), en Ce (max. 0,2%), en Nd (max. 0,1%), en Ni (max. 0,3%), en Cu (max. 0,2%) et en Li (max. 0,1%). La teneur totale en terres rares, la teneur en Ce et le rapport La/Lu normalisé NASC montrent une corrélation positive avec le rapport MnO/Fe2O2.L'enrichissement en terres rares (particulièrement en terres rares légères) et en autres éléments est dû à la latéritisation miocène et à la mobilité consécutive d'éléments du basalte (Fe, Co, Ni, Cu, terres rares), du shale (terres rares), du calcaire (Mn) et du granite (Li). Les fluides chauds acides se sont rassemblés dans les chenaux fluviaux éocènes qui ont joué le rôle d'aquifères et de barrières redox lors de la précipitation des ciments d'oxydes de Fe et Mn. L'oxydation ultérieure du Ce et l'adsorption des terres rares, du Co, etc. par la todorokite sont à l'origine de l'extraordinaire enrichisement en terres rares dans les grès fluviatiles à ciment de wad.
, , . , . 0,5 0,75 , . , , — — , : 12% , 1,8% , 0,5%, 0,2%, Nd 0,1%, Ni ,3%, u 0,2% Li 0,1%. , La/Lu, NASC, MnO/Fe2O3. , LREE, (Fe, , Ni, u, REE), (REE), () (Li). , . . , , . , .
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Résumé Sur la bordure occidentale de l'Aïr, les dépôts du Viséen inférieur présentent des tillites surmontées par des argilites à blocaux et des rythmites, puis par des sables fluvio-glaciaires. On y observe des structures sédimentaires typiques: eskers, kames, stries et cannelures et blocs lachés. Ces dépôts, relativement localisés dans le temps et dans l'espace (sur 500 km en latitude), sont associés à un bombement de faible amplitude du vieux socle. Compte tenu des paléolatitudes de cette époque, la région se situerait vers 50°S et on peut penser que ce dôme a été recouvert par une calotte unique ou par de petites calottes glaciaires induites par un refroidissement régional, comme actuellement aux îles Kerguelen à 47°S, ou même global.D'autres dépôts à caractères glaciaires et scellés par des formations datées du Dévonien, suggèrent qu'une autre glaciation plus ancienne a pu exister dans la région.
The Lower Visean deposits from western margin of the Aïr Mounts in Niger contain tillites, overlain by boulder argillites and rythmites covered by glaciofluvial sands. Typical sedimentary structures, such as eskers, kames, striation and fluting, dropped boulders were observed. These deposits, narrowly located in time and space (over 500 km in latitude) can be related to the presence of a low altitude dome of the basement. Considering the paleolatitudes at that time, the area would have been situated at about 50°S. This dome may have been covered with small ice caps, associated with a regional cooling, such as presently Kerguelen Islands at 47°S, or be due to a global cooling.Other deposits with glacial characteristics, observed under dated Devonian formations, suggest that an earlier glaciation could have exist in the region.
Zusammenfassung Am Westrand des Aïr besteht das untere Visean aus Tilliten. Diese werden von Tonsteinen mit erratischen Blöcken und Rhythmiten überlagert. Höher folgen fluvioglaziale Sande. Typische Merkmale der glazigenen Schichtenfolge sind Oser, Kames, Gletscherschrammen und -furchen, einzelne Gesteinsblöcke etc. Das Vorkommen dieser Sedimente bleibt auf einem rund 500 km breiten Streifen im Bereich einer schwachen Aufwölbung des Grundgebirges beschränkt. Unter Berücksichtigung der zu dieser Zeit anzunehmenden Paläobreite würde dieses Gebiet bei etwa 50°S liegen, so daß die domartige Struktur von kleinen Eiskappen bedeckt gewesen sein könnte. Ihre Bildung zeigt damit eine regionale oder sogar eine globale Abkühlung an (wie jetzt für die Kerguelen-Inseln bei 47°S).Andere gleichfalls eiszeitliche Ablagerungen, die von sicher datierten Schichten des Devon überlagert werden, machen eine weitere — ältere — Vereisung in dieser Region wahrscheinlich.
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12.
Part of the interior of the North American continent is covered by relatively undisturbed sedimentary rocks not available to the entrance of ore-bearing fluids from depths, but a wide belt along the Pacific Coast, a narrower belt along the Atlantic Coast, and most of the north-east quadrant of the continent have been mineralized. If we plot all the known ore deposits in these latter areas, we find considerable differences in the densities of occurrences but no well defined patterns except a crowding along most of the area near the Pacific Coast. If, on the other hand, we plot only the major occurrences, we can see some linear patterns transverse to the edges of the continent.Transverse ore deposit patterns in an ENE direction are conspicuous in western United States and northern Mexico and in Ontario and Quebec of Canada but are almost unknown in British Columbia and Alaska. East-west patterns (within 5 degrees of a 90degree azimuth) are much more rare: one in southern British Columbia, one in Quebec and Ontario, one in Missouri, and one in Tennessee. No north-south patterns of any great length can be recognized.In addition to these rich ridges there are many inhomogeneities in the distribution of the major ore deposits, and these I think are due to subcrustal inhomogeneities in the distribution of metals, presumably in the upper mantle and probably of a late stage in the formation of the earth. I will attempt to show that the large ore deposits of North America form belts bounded approximately by parallels of latitude, separated by gaps in which no large deposits occur. Without undue distortions I have been able to draw outlines to include all the approximately 250 major ore deposits, except in the area north of latitude 60 where recorded occurrences are at present too sparse and too widely distributed.The localization of ore deposits in North America is thus the result of linear zones, probably deep crustal or sub-crustal fracture zones, crossing latitudinal belts of anomalous concentrations of metals probably of pre-crustal age.I have no explanations for the processes that formed either the transverse patterns or the latitudinal belts. They are not prominent and will be judged by many to be nonexistent. The lack of an explanation must not, however, be used to deny their existence— an attitude that surely limits the progress of metallogenic theory. Correlations with similar studies on other continents will be most useful.
Zusammenfassung Ein Teil des Inneren des Nordamerikanischen Kontinents ist mit relativ ungestörten Sedimentgesteinen bedeckt, die ein Eindringen von Erz-bringenden Lösungen aus der Tiefe verhinderten. Dagegen sind ein breiter Streifen entlang der Pazifikküste, ein schmalerer Streifen entlang der Atlantikküste und der größte Teil des Nordostquadranten des Kontinentes mineralisiert. Wenn wir alle bekannten Erzlagerstätten in diese Gebiete eintragen, so finden wir auffällige Unterschiede in der Verteilung der Punkte, aber kein regelmäßiges Muster, ausgenommen das Gebiet nahe der Pazifikküste. Wenn wir dagegen nur die größeren Vorkommen auftragen, so ergeben sich lineare Anordnungen, die quer auf die Ecken des Kontinentes zulaufen.Quer verlaufende Muster in ENE-Richtung sind auffallend in den westlichen Vereinigten Staaten, in Nord-Mexico, in Ontario und Quebec; diese Richtung ist jedoch in British Columbia und in Alaska unbekannt.E-W-Muster mit±5° Schwankungen sind sehr viel seltener. Eines finden wir im südlichen British Columbia, eines in Quebec und Ontario, eines in Missouri und Tennessee, N-S-streichende Lineationen sind unbekannt.Über die Anordnung in reichen Zonen hinaus finden wir viele Inhomogenitäten in der Verteilung der wichtigsten Erzlagerstätten; diese sind meiner Meinung nach von subkrustalen Inhomogenitäten in der Verteilung der Metalle bestimmt. Vielleicht spielt hier eine frühe Verteilung im oberen Mantel zur Zeit der Entstehung der Erde eine Rolle. Ich will versuchen zu zeigen, daß die großen Erzlagerstätten an Zonen gebunden sind, die annähernd parallel zu den Breitengraden verlaufen und durch erzfreie Zonen getrennt sind. Ohne Schwierigkeiten lassen sich Umgrenzungen mit dieser Orientierung aufzeigen, die alle 250 größeren Erzlagerstätten umfassen, ausgenommen im Gebiet nördlich des 60. Breitengrades, wo die Dichte der Lagerstätten zu gering ist.Die Anordnung der Erzlagerstätten Nordamerikas ist auf lineare Zonen zurückzuführen, die wahrscheinlich auf Bruchstrukturen der Unterkruste oder des oberen Mantels begründet sind. Die Konzentration der Metalle in Querstrukturen zu den Breitenkreisen ist vermutlich eine Auflage, die vor der Bildung der Kruste entstanden ist. Ich habe keine Erklärung für die Prozesse, die zu dieser Metallkonzentration geführt haben. Viele mögen eine derartig vorgegebene Anordnung ablehnen; man sollte jedoch bedenken, daß das Fehlen einer Erklärung noch nicht zur Ablehnung auffälliger Phänomene berechtigt. Es sollten auch andere Kontinente daraufhin untersucht werden.
Résumé Une partie de l'intérieur du continent Nord Américain est couverte par des roches sédimentaires peu dérangées et défavorables à l'accès de fluides minéralisants venus de la profondeur. Par contre une large ceinture le long de la côte pacifique, un ceinture plus étroit de long de la côte atlantique, et la majeure partie du quadrant Nord-Est du continent ont été minéralisées. Si l'on reporte sur carte tous les dépôts connus dans ces domaines, on trouve des différences considérables dans les »densités d'occurrences« mais aucun réseau bien défini, à l'exception d'un fort peuplement dans presque tout le domaine proche du Pacifique. Si, d'autre part, on ne reporte que les occurrences majeures, on voit apparaître des lignes directrices transversales sur les bordures du continent.De telles transversales dirigées ENE apparaissent dans l'Ouest des Etats-Unis, le Nord du Mexique, l'Ontario et le Québec (Canada) mais sont presque inconnues en Colombie britannique et en Alaska.Des directions Est-Ouest (avec une variation de 5) sont beaucoup plus rares: une dans le Sud de la Colombie britannique, une dans le Québec et l'Ontario, une dans le Missouri et une dans le Tennessee. Aucune direction Nord-Sud de grande longueur ne peut être reconnue.En plus de ces »arêtes riches« existent beaucoup d'inhomogénéités dans la distribution des gisements importants, et celles-ci sont dues, à mon avis, à des hétérogénéités souscrustales de la distribution des métaux, probablement au niveau du manteau supérieur et remontant à une étape tardive de la formation de la Terre. Je désire essayer de montrer que les grands gisements métallifères de l'Amérique du Nord s'intègrent dans des ceintures approximativement limitées par des parallèles de latitude et séparées par des intervalles dépourvus de grands dépôts. Ainsi, sans distorsions abusives, j'ai pu tracer des enveloppes englobant environ 250 gisements majeurs, sauf dans une aire située au Nord du parallèle 60 Nord, où les occurrences jusqu'ici enregistrées sont encore trop rares et disséminées.La localisation des gisements métallifères de l'Amérique du Nord est donc due à des zones linéaires, probablement des zones de fractures crustales profondes ou sous-crustales, croisant des ceintures latitudinales de concentrations anormales de métaux, elles-mêmes probablement précrustales.Je n'offre pas d'explication pour les processus qui ont formé les ceintures latitudinales et les transversales. Les unes et les autres ne sont pas fortement apparentes, et beaucoup estimeront qu'elles n'existent pas. Cette absence d'explication ne doit cependant pas être utilisée pour nier leur existence, attitude qui limiterait certainement les progrès des théories métallogéniques. Des comparaisons avec des ètudes similaires sur d'autres continents seraient certainement très utiles.
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13.
The Postsvecokarelian development of the Baltic Shield shows a parallel development with tension and dolerite intrusions in the core zone and granite intrusions, compression and crustal shortening in the south-western margin. A crustforming event with calk-alkalic granitoid intrusions which with time moves westwards is followed by remelting and intrusion of alkali-intermediate granites and metamorphism. The south-western margin of the Shield probably was a stable ocean/continent border zone for a very long time. In spite of several attempts, no conclusive testable model for the development can be put forward today.
Zusammenfassung Die postsvekokarelische Entwicklung des Baltischen Schildes ist von einer zeitgemäßen Parallelität mit Tension und Diabasintrusionen in der östlichen Kernzone und Granitintrusionen, Kompression und Krustenverkürzung in der südwestlichen Marginalzone gekennzeichnet. Eine Phase mit Krustenbildung, die mit der Zeit nach Westen rückt, und wo kalkalkalische Granitoide als wesentlichstes neugebildetes Gestein auftreten, wird von Metamorphose und erneutem Aufschmelzen und Intrusionen alkaliintermediärer Granite gefolgt. Die südwestliche Marginalzone des Schildes war ein stabiler Ozean/Kontinent-Grenzbereich während einer langen Zeitperiode. Ein testbares endgültiges Modell der Entwicklung kann heute trotz mehrerer Versuche nicht aufgestellt werden.
Résumé Le développement postsvécokarélien du bouclier baltique est caractérisé par un parallélisme dans le temps entre l'extension et l'intrusion de diabases dans la zone centrale de l'Est et par des intrusions granitiques, une compression et un rétrécissement crustal dans la zone marginale du Sud-ouest. Une phase avec formation d'une croûte, qui se propage vers l'ouest, et au cours de laquelle les nouvelles roches formées sont essentiellement des granitoïdes calco-alcalins, est suivie d'un métamorphisme et d'une palingenèse avec intrusions de granites alcalins intermédiaires. La zone marginale du Sud-ouest du bouclier était un domaine-limite océan-continent »stable«, pendant une longue période de temps. Une modélisation controlable du développement ne peut être avancée aujourd'hui malgré plusieurs tentatives.
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Mineralogy and geochemistry of sediments in arid lakes of Australia   总被引：1，自引：0，他引：1  
Arid lakes of South, Central and Western Australia generally fill local depressions in Pre-Cambrian rocks. Their hydrochemical evolution represents a special type within the system of inland waters and is characterized by the lack of carbonate sedimentation. The mineralogical and chemical composition of the fine-grained lake deposits is mainly influenced by mechanical weathering products, indicating a distinct detrital heritage from the lithology of the lake basins and of the surrounding areas.Thus, sediments from arid lakes provide simplified conditions to evaluate both (1) economic metal accumulations and (2) baseline data for environmental geochemistry. The former is shown by the concentrations of nickel, chromium and cobalt in lakes of the Western Australian greenstone area. The latter is demonstrated by the concendations of zinc and copper, which are particularly uniform and similar to average shale composition; elevated contents of lead in sediments in some of the lakes studied might indicate an increase of atmospheric lead pollution.
Zusammenfassung Die Trockenseen Süd-, Zentral- und Westaustraliens füllen lokale Vertiefungen, überwiegend in präkambrischen Gesteinen, mit meist geringmächtigen Ablagerungen. Ihre hydrochemische Entwicklung stellt einen besonderen Typus im System der Binnengewässer dar und zeichnet sich durch das Fehlen von Karbonatabscheidungen aus. Die mineralogische und chemische Zusammensetzung der feinkörnigen Seeablagerungen ist in erster Linie von mechanischen Verwitterungseinflüssen geprägt und läßt eine deutliche detritische Verwandtschaft zu den Gesteinen im Seebecken und der näheren Umgebung erkennen.Die Ablagerungen in ariden Seen bieten deshalb günstige Voraussetzungen (1) zur Exploration nutzbarer Metallanreicherungen und (2) zur Ermittlung von background Daten für umwelt-geochemische Untersuchungen. Der erstgenannte Aspekt wird anhand von Nickel-, Chrom- und Kobaltanreicherungen in See-Sedimenten Westaustraliens beschrieben. Für den zweiten Anwendungsbereich sind vor allem die Zink- und Kupferwerte zu nennen, die sehr geringe Schwankungen aufweisen und mit ihren Durchschnittsgehalten den mittleren Tongesteinsanteilen dieser Elemente entsprechen; die Zunahme der Bleigehalte in den Sedimenten einiger der untersuchten australischen Trockenseen könnte einen Hinweis auf den Anstieg der atmosphärischen Bleiverschmutzung darstellen.
Résumé Les lacs arides de l'Australie du Sud, de l'Ouest et du Centre représentent un type spécial dans la système des eaux continentales. Leur développement hydrochimique se caractérise par l'absence d'une précipitation de carbonates. La composition minéralogique des sédiments lacustres est surtout influencée par une dégradation nonchimique et montre un »héritage détritique« distinct des formations rocheuses situées dans le basin lacustre et dans sa proximité.Les sédiments dans les lacs arides offrent donc des conditions favorables (1) à l'exploration des enrichissements de métaux exploitables et (2) à l'évaluation de données fondamentales (»background«) pour les analyses géochimiques de l'environnement. Le premier de ces deux aspects sera décrit au moyen des enrichissements de nickel, de chrome et de cobalt dans les sédiments lacustres de l'Australie de l'Ouest. Pour le second aspect et pour son application, il faut avant tout signaler les teneurs de zinc et de cuivre, qui varient très peu et qui correspondent aux teneurs moyennes de ces métaux dans les roches argileuses; l'enrichissement en plomb dans les sédiments de quelques lacs arides explorés en Australie pourrait donner une indication sur l'accroisement de la pollution atmosphérique par le plomb.
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15.
Zusammenfassung Ergebnisse seismischer Untersuchungen der Erdkruste sowie anderer geophysikalischer und derzeitiger geologischer Daten gestatteten es den Autoren, die seismischen Auflagergrenzen geologisch zu interpretieren. Auf diese Grenzen bezogene Strukturschemata, die Faltenkomplexe verschiedenen Alters in der Erdkruste voneinander trennen, werden konstruiert. Es stellt sich die geologische Natur einer Basaltschicht heraus. Es zeichnet sich die zeitliche Aufeinanderfolge der Evolution der Erdkruste ab.
Deep formations of the Caucasus and surrounding area are presented on the basis of seismic and geological data. Thickness of seismic sections and its geological age are considered. The geological nature of a basalt layer of the earth's crust is discussed. Successive changes in the earth's crust in the process of evolution of geosynclinal depression are presented.
Résumé Les résultats des recherches séismiques et géophysiques, ainsi que des données géologiques permettent d'interpréter géologiquement la structure profonde du Caucase et des territoires avoisinants. En se basant sur les limites entre couches séismiques, on construit le schéma structural montrant la subdivision de l'écorce terrestre en complexes plissés de différents âges. On en déduit la nature géologique d'une «Couche basaltique», et la succession dans le temps des évènements de l'évolution de l'écorce terrestre.
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Zusammenfassung Glendonite sind Pseudomorphosen von überwiegend Calcit (in mehreren Generationen) nach Thenardit (Na2SO4). Die meistens sternförmigen Kristallaggregate von Walnuß- bis Faustgröße bildeten sich im unterkühlten Meereswasser (cold salinity currents) in oder auf der oberen Lage des Meeresbodens. Sie sind an marine Tonsteine gebunden und kommen in ihrem Verbreitungsgebiet in großer Zahl vor. Rezente Glendonite treten nur im Arktischen Ozean und seinen Nebenmeeren (Weißes Meer) auf. Fossile gibt es in Perm und Kreide Australiens (permisches Vereisungsgebiet) und in den jeweils hohen Breiten der Nordhalbkugel im Domerium, mittleren Jura, Valangin, Ober-Apt/Unter-Alb, Oligozän/Miozän und Pleistozän/Holozän. Für diese Zeiten ist eine erhebliche Abkühlung zu postulieren.Beim Vergleich mit den entsprechenden Schichtenfolgen Mitteleuropas fällt auf, daß in den Zeiten der Glendonit-Vorkommen der arktischen Gebiete im borealen Europa dunkle Tonsteine abgelagert wurden. In Zeiten starker Kalksedimentation (Ober-Oxford, Kimmeridge, Ober-Kreide) und arider oder subtropischer Klimate in Mitteleuropa (Tithon: Münder Mergel-Fazies und Berrias: Wealden-Fazies) fehlen Glendonite auch im hohen Norden.Alle diese Befunde verweisen auf ausgeprägte, langfristige Klimaschwankungen vom Lias ab. Zur Zeit der kälteren Phasen müssen in den hohen Breiten mit den heutigen Verhältnissen vergleichbare polare Klimate geherrscht haben.
Glendonites are pseudomorphs of mainly calcite (in several generations) after Thenardit (Na2SO4). The crystal aggregates are preponderantly star shaped and range in size between walnut and fist dimensions. They were formed by cold salinity currents in the uppermost layer of the ocean floor. They are restricted to marine shales and mudstones and occur in great quantities in their area of distribution. Recent glendonites are known only from the Arctic Ocean and adjacent seas (e. g. the White Sea). Fossil glendonites occur in the Permian and Cretaceous of Australia (Permian area of glaciation) and in high latitudes of the Northern hemisphere in the Domerian, middle Jurassic, Valanginian, late Aptian — early Albian, Oligocene — Miocene, and Pleistocene — Holocene. For these periods a considerable cooling has to be postulated.If the sediments of these periods are compared with the corresponding ones of central Europe it is obvious that in those periods during which glendonites were formed in high latitudes dark shales were deposited in the boreal part of Europe. In periods of high lime accumulation (Upper Oxfordian, Kimmeridgian, Upper Cretaceous) and arid or subtropical climates in central Europe (e. g. the Münder Mergel facies of the Tithonian and the Purbeck and Wealden facies of the Berriasian) glendonites are absent from the high latitudes.All these observations point to intensive and long term variations of climate from the early Jurassic on. During the cold phases, comparable polar climates must have predominated in the high latitudes as exist today.
Résumé Les glendonites sont des pseudomorphoses, principalement de calcite (en plusieurs générations), de thénardite (Na2SO4). Les agrégats, le plus souvent de forme radiée, de la taille d'une noix à celle du poing, se sont formés dans de l'eau marine surrefroidie (»courants de salinité froide«) dans la couches supérieure des fonds marins ou à sa surface. Ils sont liés à des argiles marines et se présentent en grande quantité dans leur aire d'extension. Les glendonites récentes se rencontrent seulement dans l'Océan arctique et dans les mers annexes (Mer blanche). Elles existent à l'état fossile dans le Permien et le Crétacique de l'Australie (région de la glaciation permienne) et dans les hautes latitudes de l'époque de l'hémisphère nord dans le Domérien, le Jurassique moyen, le Valanginien, l'Aptien supérieur/inférieur, l'Oligocène/Miocène, et le Pleistocène/Holocène. Pour ces périodes il y a lieu de postuler un net refroidissement.Par comparaison avec les séries correspondantes de l'Europe centrale, il apparaît que des argiles foncées ont été déposées, lors des occurrences de Glendonites des régions arctique, dans l'Europe boréale. Lors de sédimentations calcaires intenses (Oxfordien supérieur, Kimméridgien, Crétacique supérieur) et dans les climats arides ou subtropicaux dans l'Europe centrale (Tithonique: facies marneux de Münder, et Berriasien: facies wealdien) les glendonites sont absentes également dans les hautes latitudes septentrionales.Toutes ces occurrences indiquent des modifications climatiques bien marquées, de longue durée à partir du Lias. Au moment des phases plus froides, il a dû régner dans les hautes latitudes un climat polaire comparable à celui de nos jours.
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Décollement in the Alpine system is implied in the «nappe» concept. Jura décollement, originally proposed byBuxtorf (1907), is the latest addition north of the Alps. The rheology of evaporites shows easy feasibility of Jura décollement which is required by material balance. In eastern Switzerland the front of the Alpine foreland thrust belt in the Molasse is a typical triangle structure (tectonic wedge), an important décollement structure also in other places and scales. The Helvetic nappes are flat- and-ramp structures similar to the Jura but translated by greater amounts and deformed under larger overburden. Corresponding basement deformation was largely ductile (basement lobes) and lagged behind. The Penninic nappes are usually metamorphosed in various degrees, except some cover nappes transported far into the foreland. Coordination between basement and displaced cover is uncertain. The Austroalpine cover nappes of Switzerland and adjacent Austria as a rule are only weakly metamorphosed and resemble the southern Alps in both stratigraphy and its expression in tectonics. The basement part of both are essentially upright slivers not more than five kilometers thick with a frontal ramp fold. Splitting apart of the sedimentary sequence particularly in the Carnian with tectonic wedging is frequent in both domains. Extensional décollement, occasionally accompanied by tectonic denudation and high cooling rates, occurred during several episodes, most notably during early Jurassic rifting and between the compressional phases (Gosau, Oligocene — early Miocene episodes). The main strike-slip elements of the transpressive Neoalps are the Insubric fault system with its dextral Riedel shears and the dextrally arranged brachyanticlines of the late Alpine windows which again imply décollement.
Zusammenfassung Abscherung im alpinen System gehört zum Begriff der «Decken». Die Abscherung im Jura, ursprünglich vonBuxtorf (1907) vorgeschlagen, wurde dem System der Alpen als letzte zugefügt. In der Ostschweiz ist die Front des alpinen Vorland-Überschiebungsgürtels eine typische Dreiecks-oder Deltastruktur. Solche Strukturen finden sich auch an anderen Orten und in anderen Maßstäben. Die Helvetischen Decken sind, ähnlich dem Jura, Abscherungs-Rampenstrukturen, nur weiter verfrachtet und in größeren Tiefen deformiert. Das dazu gehörende Grundgebirge wurde im wesentlichen duktil deformiert (Grundgebirgslappen). Im gewöhnlich metamorphen Penninikum sind einige Sedimentdecken weit ins Vorland transportiert und nicht metamorph verändert worden. Die palinspastische Zuordnung zwischen Grundgebirge und Sedimentdecken ist ungewiß. In den amphibolitfaziellen Lepontinischen Decken, ist wegen innerer Deformation die Translation schwer zu schätzen. Die oberostalpinen Sedimentdecken der Schweiz und des benachbarten Österreich sind i. a. nur schwach metamorph und gleichen in ihrer Stratigraphie und deren Einwirkung auf die Abschertektonik den Südalpen. Grundgebirgsteil: in beiden Systemen besteht er im wesentlichen aus normal liegenden Grundgebirgsplatten von weniger als 5 km Dicke, mit einer meist verschuppten frontalen Rampenfalte.Dehnungs-Abscherung, manchmal mit tektonischer Denudation, fand statt während verschiedener Episoden, besonders im Unterjura und zwischen den kompressiven Phasen (Gosau, oligozäne bis frühmiozäne Episoden) mit den dafür typischen hohen Abkühlungsgeschwindigkeiten. Die wesentlichen Horizontalverschiebungselemente der transpressiven Neoalpen sind die Insubrische Bruchzone mit ihren dextralen Riedeln und die dextral angeordneten Brachyantiklinalen der spätalpinen Fenster. Diese setzen wiederum eine Abscherung voraus, vermutlich in einem etwas tieferen Niveau.
Résumé Dans le système alpin, les processus de décollement sont impliqués par le concept même des nappes. Le décollement dans le Jura, originellement proposé parBuxtorf (1907) représente une dernière adjonction au bord nord-ouest du système alpin. Eu égard aux données expérimentales sur la rhéologie des évaporites, ce décollement, imposé par le bilan des matériaux, a dû s'effectuer facilement. En Suisse orientale, le front des unités charriées de l'avant-pays alpin dans la Molasse est une structure typique en triangle ou en «delta». De telles structures sont connues en d'autres lieux et à d'autres échelles. Les nappes helvétiques sont des exemples typiques de «flats-ramps», analogues au Jura, dont elles se distinguent cependant par des transports plus importants et une déformation sous couverture plus épaisse. La déformation du socle correspondant est essentiellement ductile et retardée. Les nappes penniques sont généralement constituées de roches métamorphisées à des degrés variables à l'exception de certaines nappes de couverture (Préalpes romandes, nappes des Klippes). Le rapport palynspastique entre le socle et les nappes de couverture est toujours un problème non résolu. Les nappes austroalpines supérieures en Suisse et en Autriche ne sont que faiblement métamorphiques en général et ressemblent aux Alpes Méridionales, tant par leur stratigraphie que par sa répercussion sur la tectonique de décollement. Le socle, dans les deux cas, consiste en lames d'une épaisseur maximale de 5 Km, comportant un pli de rampe frontal. Un décollement extensionnel, parfois accompagné de dénudation tectonique avec refroidissement rapide, s'est produit à divers moments, notamment au Jurassique inférieur et entre les phases compressives (Gosau, Oligocène à Miocène inférieur). L'expression principale du décrochement des Néo-Alpes transgressives est la zone de failles insubrienne accompagnée des fractures de Riedel dextres et des brachyanticlinaux à ordonnance dexte des fenêtres tardi-alpines. Ces structures impliquent à leur tour un décollement à un niveau probablement plus profond.
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Zusammenfassung Es wird über gravimetrische Messungen berichtet, die im Gebiet der Felbertauern ober- und untertägig (Straßentunnel der Felbertauern AG und Pipelinestollen der Transalpinen Ölleitung TAL) durchgeführt wurden.Die Ergebnisse der Feldmessungen sind in Profilen der Bouguer-, Regional- und Restanomalien dargestellt.An diesen Restanomalien wird zusätzlich eine Korrektur zur Berücksichtigung der Oberflächengeologie angebracht.Die Ergebnisse der ober- und untertägigen Messungen werden miteinander kombiniert und mit den Ergebnissen von Berechnungen digital simulierter Modelle verglichen.Hiermit läßt sich ein Bild vom geologischen Aufbau des Meßgebietes entwerfen, das gravimetrisch konsistent ist.
Underground and surface gravity measurements have been carried out in the area of the Felbertauern. The results of the measurements are presented as profiles of Bouguer and Regional and Residual anomalies.An additional correction is made to take into account the surface geology.The results of the underground and surface measurements are combined and compared with the calculations by digital simulated models.From this it is possible to construct a gravimetric consistent figure of the geological structure.
Résumé Rapport concernant des mesures gravimétriques effectuées dans la région du Felbertauern en surface et au fond (Tunnel routier de la «Felbertauern AG» et galerie pour le pipe-line de l'oléoduc transalpin — TAL —).Les résultats des mesures sont représentés en profile des anomalies de Bouguer, des anomalies régionales et des anomalies résiduelles.En outre, on corrige ces anomalise résiduelles tenant compte de la géologie de surface.On combine les résultats des mesures effectuées en surface et au fond les uns avec les autres et on les compare aux résultats de calculs de modèles simulés à l'ordinateur.Ainsi, on peut concevoir un plan de la structure géologique de la région étudiée.
, : Felbertauern AG, Pipelinestollen der Transalpinen Oelleitung TAL. : Bouguer'a, . . . , .
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The Singhbhum Shear Zone separates the rocks of a highly metamorphosed northern group from an unmetamorphosed southern group. It had been recognised by earlier workers as a thrust zone in which the thrust movements were achieved by slip along a pre-existing schistosity. Deformed conglomerates crop out in discontinuous bands along the Shear Zone. Strain determinations from these conglomerates have been made to ascertain the strain pattern within the Shear Zone. None of the existing methods of determining strain from stretched pebbles can be applied to these conglomerates. An approximate value for shortening perpendicular to the schistosity can however be obtained from cross-cutting buckled veins. Detailed study of various small-scale structures clearly indicates that the principal structures of this region cannot be explained simply by a slipping on the schistosity.
Zusammenfassung Die Singhbhum-Scherzone trennt die Gesteine der stark metamorphen nördlichen Gruppe von denjenigen einer nicht metamorphen südlichen Gruppe. Nach früheren Autoren ist es eine Überschiebungszone, worin die Überschiebungsbewegungen durch das Gleiten entlang einer älteren Schieferung zustande kamen. Deformierte Trümmergesteine treten in ununterbrochenen Bändern entlang der Scherzone auf. Man hat Deformationsbestimmungen von diesen Trümmergesteinen gemacht, um das Deformationsbild in der Scherzone zu erklären. Eine ausführliche Untersuchung der verschiedenen kleinmaßstäblichen Strukturen zeigt deutlich, daß die Hauptstrukturen dieser Gegend nicht einfach durch das Gleiten auf der Schieferung erklärt werden können.
Résumé La zone de cisaillement de Singhbhum sépare les roches très métamorphiques au nord, de celles d'un groupe non-métamorphique au sud. Elle avait été reconnue lors de recherches précédentes comme étant la base de charriages suivant laquelle la poussée se serait faite par glissement le long d'une schistosité pré-existante. Des conglomérats déformés affleurent par bandes discontinues le long de cette zone. Grâce à ces conglomérats, des estimations sur la déformation ont été faites pour définir le style de déformation dans la zone de glissement. Une étude détaillée de différentes structures à petite échelle indique clairement qu'on ne peut pas expliquer les principales structures de cette région uniquement par un glissement sur la schistosité.
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20.
Pressure-temperature-time (P-T-t) paths summarize the changes in pressure and temperature imposed on a metamorphic rock during orogenesis. They provide a convenient framework for the interpretation of complex metamorphic histories and also offer insight into the thermal and tectonic factors controlling metamorphism in collisional orogens. P-T-t data are acquired through a combination of textural observations, thermobarometry, and thermochronometry, and assembled into a P-T-t path using geological constraints. One-dimensional P-T-t models, assuming instantaneous deformation and thermal relaxation by conduction, are flexible and useful for testing tectonic models, particularly where geochronological constraints are available. Two-dimensional models allow more sophisticated deformation geometries and allow the effects of advection to be incorporated. Analysis of collisional orogens in terms of critical wedge theory can yield P-T-t paths that reflect coupling between thickening, uplift, exhumation, erosion, and convergence. Where rates of erosion approach rates of tectonic uplift, as is currently happening in the Southern Alps of New Zealand, high-grade metamorphic rocks can be exhumed rapidly from considerable depth. Alternatively, rapid exhumation may reflect gravity-driven extension in an over-steepened or thermally weakened orogen.
Zusammenfassung Druck-Temperatur-Zeit (P-T-t) Pfade fassen die Änderungen in Druck und Temperatur zusammen, die den metamorphen Gesteinen während der Orogenese aufgeprägt wurden. Sie liefern einen passenden Rahmen für die thermischen und tektonischen Faktoren die die Metamorphose in Kollisionsorogenen steuern. P-T-t Daten werden erworben durch eine Kombination von textureilen Beobachtungen, Thermobarometrie, Thermochronologie, und werden in einem P-T-t Pfad unter Berücksichtigung von geologischen Grenzen zusammengefaßt. 1-dimensionale P-T-t Modelle die gleichzeitige Deformation voraussetzen sind flexibel und hilfreich um tektonische Modelle zu testen, insbesondere dort, wo geochronologische Grenzen zur Verfügung stehen. 2-dimensionale Modelle gestatten raffiniertere Deformationsgeometrien, und erlauben es die Advektionsprozesse zu integrieren. Analysen von Kollisionsorogenen im Sinne der kritischen Grenzwinkeltheorie kann P-T-t Pfade liefern, die eine Kopplung zwischen Verdickung, Heraushebung, Freilegung, Erosion und Konvergenz wiederspiegeln. Wo sich die Erosionsraten den Heraushebungsraten annähern, wie es zur Zeit in den südlichen Alpen Neuseelands passiert, können hochgradig metamorphe Gesteine aus erheblichen Tiefen freigelegt werden. Andererseits kann schnelle Freilegung auch gravitationsgesteuerte Ausdehnung in einem übersteilten oder thermisch instabilen Orogen widerspiegeln.
Résumé Les trajets pression-température-temps (P-T-t) représentent les changements de pression et de température subis par les roches métamorphiques au cours d'une orogenèse. Ils fournissent un cadre adéquat à l'interprétation d'histoires métamorphiques complexes en même temps qu'ils éclairent les facteurs thermiques et tectoniques qui régissent le métamorphisme dans les orogènes de collision. Les données (P, T, t), obtenues par combinaison des observations structurales, de la thermo-barométrie et de la thermochronométrie, sont assemblées dans un trajet P-T-t qui tient compte des contraintes géologiques. Des modèles P-T-t, à une dimension, qui supposent une déformation instantanée et une relaxation thermique par conduction, présentent une certaine souplesse et sont utiles lorsqu'il s'agit de tester des modèles tectoniques, en particulier si on dispose de contraintes géochronologiques. Les modèles à 2 dimensions autorisent des geometries déformatives plus sophistiquées et permettent d'incorporer les effets d'advection. L'analyse d'orogènes de collision avec mise en æuvre de la théorie du coin critique, peut fournir des trajets P-T-t qui reflètent les connexions existant entre l'épaississement crustal, le soulèvement, l'exhumation, l'érosion et la convergence. Lorsque la vitesse d'érosion avoisine celle du soulèvement tectonique, comme c'est couramment le cas dans les Alpes du Sud de Nouvelle Zélande, des roches de degré métamorphique élevé peuvent être exhumées rapidement à partir de profondeurs considérables. Alternativement, une exhumation rapide peut traduire une extension à contrôle gravifique dans un orogène très redressé ou thermiquement instable.
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